在 WPF 中处理大型位图图像答案

【问题标题】：Processing large bitmap images in WPF在 WPF 中处理大型位图图像
【发布时间】：2012-08-07 11:31:49
【问题描述】：

我需要每秒多次处理（更改亮度、对比度等）非常大的高质量位图（通常超过 10MPx），并且每次都需要在屏幕上更新它（在 WPF 中的图像控制上）。目前我正在使用 AForge.NET 库进行非托管图像处理，但有些问题我无法解决。首先，一个操作需要大约 300 毫秒（不更新屏幕），这对我来说是不可接受的。这是示例代码：

UnmanagedImage _img;
BrightnessCorrection _brightness = new BrightnessCorrection();

void Load()
{
   _img = UnmanagedImage.FromManagedImage((Bitmap)Bitmap.FromFile("image.jpg"));
}

void ChangeBrightness(int val) // this method is invoked by changing Slider value - several times per second
{
   _brightness.AdjustValue = val;
   _brightness.ApplyInPlace(_img); // it takes ~300ms for image 22MPx, no screen update - just change brightness "in background"
}

我没有图像处理方面的经验，但我认为它的速度不会快很多，因为它的分辨率非常高。我说的对吗？

另一个问题——如何高效地更新屏幕？目前我有以下（ofc 非常糟糕）的解决方案：

void ChangeBrightness(int val)
{
   _brightness.AdjustValue = val;
   _brightness.ApplyInPlace(_img);

    using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
    {
        using (Bitmap b = _img.ToManagedImage())
        {
            b.Save(ms, ImageFormat.Bmp);
            ms.Seek(0, SeekOrigin.Begin);

            var bmp = new BitmapImage();
            bmp.BeginInit();
            bmp.StreamSource = ms;
            bmp.CacheOption = BitmapCacheOption.OnLoad;
            bmp.EndInit();

            MyImageControl.Source = new WriteableBitmap(bmp); // !!!
        }
    }
}

如您所见，每次创建新的 WriteableBitmap 时（您可以想象会发生什么）。而不是这些“使用”，我尝试了这种方式：

    WriteableBitmapSource.Lock(); // this object (of type WriteableBitmap) is just MVVM ViewModel's property which is binded to MyImageControl.Source
    WriteableBitmapSource.Source.WritePixels(new Int32Rect(0, 0, _img.Width, _img.Height), _img.ImageData, _img.Stride * _img.Height * 3, _img.Stride, 0, 0); // image's PixelFormat is 24bppRgb

...但 WritePixels 方法抛出“值不在预期范围内”。任何想法为什么？任何帮助将不胜感激:)

附： AForge.NET 是一个不错的选择吗？也许有更好的图像处理库？

对不起我的英语;P

【问题讨论】：

我想 10MP 是你的问题 - 任何这样做的机器都会受到影响。我已经安装了 Photoshop，并且在 6MP 文件上需要一点时间来更改图像对比度/亮度。

标签： c#

【解决方案1】：

图像 22MPx 的~300ms 约为每像素 20 ns。应该差不多吧。

您需要考虑 CPU 成本和内存访问成本。

如果您想进一步改进这一点，请考虑： 1) 使用多个线程，每个线程负责位图的一部分。 2) 使用 SIMD 指令编写您自己的实现。 3) 不要对位图进行预处理，在需要时变换位图扫描线。

【讨论】：